一种用于海洋气候环境模拟平台的智能温度控制系统，所述控制系统包括：实验舱体，所述实验舱体为双层结构，实验舱体内实验用水为海水，实验舱体外侧夹层中的用水为淡水，在实验舱体外侧夹层中设置三个水平横向隔板以将外侧夹层分为四个温度层，每个温度层可通入不同温度的水源，以对实验舱体内的实验用水进行分层控温；冷热源热泵机组循环组件，所述冷热源热泵机组循环组件用于在实验舱体内形成热源循环或冷源循环，以调节实验舱体内部海水的温度，所述冷热源热泵机组循环组件包括相配合设置的冷热源热泵机组、热源循环回路和冷源循环回路。